Talabalar o’zlashtirishini baholash

Download 112,77 Kb. bet 6/7 Sana 05.04.2022 Hajmi 112,77 Kb. #530071

Bog'liq
Talabalar o’zlashtirishini baholash

Bo‘sh stol

Stolcha markazida

Stolcha chetida

ti

t2

Is

ti

12

Il

tii h

tn t2

h

1.

2.

3.

\t Naz т p 1-yuk ¹ 1-yuk


Naz
¹ 1-yuk


•100%.


IrNaz т
p 2-yuk ¹ 2-yuk\


т Naz 2-yuk


• 100%


*1 =


^S2


1 - jadval

2 - jadval

mo	b	c	dl	d2	Io	jNaz 1i-yuk	jNaz 12-yuk

NAZORAT SAVOLLARI

1. 
   Jismning aylanish o‘qiga nisbatan inersiya momentini aniqlash usulini tushuntiring.
   
2. 
   Yuk-stolcha-platforma tizimi uchun energiyaning saqlanish qonuni qanday yoziladi?
   
3. 
   Aylanma harakatni tavsiflovchi kattaliklar - burchak tezlik, burchak tezlanishni ta‘riflang. Chiziqli va aylanma harakat kinematikasini tavsiflovchi kattaliklar o‘zaro qanday bog‘langan?
   
4. 
   Aylanma harakat dinamikasining asosiy kattaliklari - jismning kuch momenti, inersiya momenti, impuls momentining ma’nosini tushuntiring.
   
5. 
   Aylanma harakat dinamikasining asosiy qonunini ta‘riflang. Ilgarilanma harakat bilan solishtiring.
   
6. 
   Aylantiruvchi momentning ishi qanday aniqlanadi? Qattiq jism aylanma harakatining kinetik energiyasi nimaga teng?
   
7. 
   Jismlarning inersiya momentlarini nazariy va tajriba orqali aniqlash usullarini tushuntiring.
   

3 - laboratoriya ishi
TUSHAYOTGAN SHARCHANING KINETIK VA POTENSIAL
ENERGIYALARINI ANIQLASH
Kerakli asbob va jihozlar: Grimzel qurilmasi, po‘lat sharcha, masshtabli chizg‘ich, ko‘chiruvchi qora qog‘oz, toza oq qog‘oz, elektromagnit.
Ishning maqsadi
Laboratoriya ishini bajarish davomida talaba “energiya” va “ish” fizikaviy tushunchalarining ma’nosini tushunishi hamda energiyaning saqlanish qonuni mazmunini anglab olishi kerak.
Tushayotgan sharcha misolida mexanik jarayonlarda energiyaning bir turdan boshqa turga o‘tishini tahlil qila olishi kerak.
Topshiriq

1. 
   Laboratoriya ishi bajariladigan qurilma tuzilishini va o‘lchash usulini o‘rganish.
   
2. 
   Tushayotgan sharchaning kinetik va potensial energiyasini o‘lchash.
   
3. 
   Energiyaning saqlanish qonunini bajarilishini analitik va grafik ravishda tahlil qilish.
   
4. 
   O‘lchash natijalari aniqligini tekshirish.
   

Asosiy nazariy ma’lumotlar
Materiyaning barcha shakldagi harakatlarining universial o‘lchovi
e
Fe /

nergiyadir. U mexanik tizimning holat funksiyasi bo‘lib, tizimning oxirgi konfiguratsiyalari va tezliklarning oxirgi qiymatlari bilan aniqlanadi W= f (x,y,z З_х, З_у> SJ. Energiyaning o‘zgarishi
jismlarning o‘zaro ta’siri jarayonida, ya‘ni ish bajarish jarayonida sodir bo‘ladi. Demak, energiya shunday fizikaviy kattalikki, uning o‘zgarishi ishga tengdir va u jismning ish bajarish
F
qobiliyatini ifodalaydi.

kuchning dll kichik siljishdagi ta’siri (1-rasm) elementar ish deb ataluvchi, F ning dll ga skalyar ko‘paytmasiga teng bo‘lgan kattalik bilan xarakterlanadi.
8A = (F,dl) = Fdl cosa = F_tdl. (1)
Butun l yo‘l bo‘yicha F kuch tomonidan bajarilgan ish yo‘lning alohida kichik bo‘laklarida bajarilgan elementar ishlar yig‘indisiga teng bo‘ladi
A = i F_tdl. (2)
i
Agar jismni 1-nuqtadan 2-nuqtaga ko‘chirishda F kuch tomonidan bajarilgan A₁₂ ish ko‘chirish qaysi trayektoriya bo‘yicha amalga oshirilganligiga bog‘liq bo‘lmay, faqat jismning boshlang‘ich va oxirgi vaziyatlari (tizimning boshlang‘ich va oxirgi konfiguratsiyalari) bilan aniqlansa, jismga ta’sir etayotgan F kuch konservativ kuch deyiladi.
^A
(3)

1-2 = ^A1-a-2 = ^A1-b-2
Jism harakati yo‘nalishini teskari tomonga o‘zgartirish konservativ kuch bajargan ishning ishorasi o‘zgarishiga olib keladi. Shuning uchun jism yopiq trayektoriya bo‘yicha harakatlanganda konservativ kuch bajargan ish nolga teng bo‘ladi:
i Fldl = 0. (4)
l
(
(7)

3) va (4) dan ko‘rinadiki, konservativ kuchlar bajargan ish tizimning konfiguratsiyaga bog‘liq bo‘ladi. Tizimning konfiguratsiyasi bilan bog‘liq ish zahirasi tizimning potensial energiyasini ifodalaydi. Potensial energiya faqat uning koordinatalari funksiyasi hisoblanadi. Konservativ kuchlar bajargan ish tizimning potensial energiyasini kamaytiradi
A
(5)

i-2 = W_pl -W_P2=-AW_P
Konservativ kuchlarga misol qilib, butun olam tortishish kuchi, elastik kuchlar, elektrostatik o‘zaro ta’sir kuchlarini ko‘rsatish mumkin. (3) va (4) shartlarni qoniqtirmaydigan kuchlar nokonservativ kuchlar deyiladi. Nokonservativ kuchlarning xususiy holi sifatida dissipativ kuchlarni ko‘rsatish mumkin. Bu kuchlar ta’sirida mexanik energiya boshqa turdagi (masalan, issiqlik) harakatiga aylanadi.
Agar jismga bir vaqtning o‘zida bir necha F_bF₂, F_n, kuchlar
ta’sir etsa, dl siljishda barcha kuchlar bajargan ishlarning algebraik yig‘indisi, shunday siljishda kuchning teng ta’sir etuvchisi bajaradigan ishga teng bo‘ladi. dl = 3 dt ekanligini hisobga olgan holda, Nyutonning
2-qonunini F = m— qo‘llab, teng ta’sir etuvchi kuch bajargan ishni
dt
t
d3


A = J m — 3dt = J m3d3


dt


'y
m3₂ m31


2


2


(6)

opamiz:
Teng ta’sir etuvchi kuchlar bajargan ish tizimning kinetik energiyasini o‘zgartiradi, ichki va tashqi konservativ kuchlar ishi tizimning umumiy potensial energiyasini o‘zgartiradi, dissipativ kuchlar ishi esa tizimning to‘liq mexanik energiyasini o‘zgartiradi. Bu o‘zgarishlar bir-biri bilan quyidagicha bog‘langan

bo‘ladi.
Agar jismlar tizimiga faqat konservativ kuchlar ta’sir etayotgan bo‘lsa, bu tizimning to‘liq mexanik energiyasi o‘zgarmas bo‘lib qoladi (mexanik energiyaning saqlanish qonuni).
Agar tizimga nokonservativ kuchlar ta’sir etayotgan bo‘lsa, tizimning mexanik energiyasi kamayadi: energiyaning dissipatsiyasi (sochilishi) ro‘y beradi, lekin ekvivalent miqdorda boshqa turdagi energiyalar hosil bo‘ladi. Energiya hech qachon yo‘qolmaydi va qayta hosil bo‘lmaydi, u faqat bir turdan ikkinchi turga aylanadi (energiya saqlanishining umumiy qonuni)
Qurilmaning tuzilishi va o‘lchash usuli
Qurilmaning sxemasi (Grimzel qurilmasi) 2-rasmda ko‘rsatilgan.
Gorizontal taxtaga vertikal ustunlar o‘rnatilgan. (H) ustunlarga yengil
bifilyar osmada mis halqa biriktirilgan bo‘lib, u bo‘sh qo‘yilganda (vertikal
h olatda) halqaning teshigi (H) ustunlarga ko‘ndalang mahkamlangan (M) plastina teshigiga to‘g‘ri keladi. Ustunlarga yoysimon metal tarnov (D) o‘rnatilgan bo‘lib, tarnov bo‘ylab (EM) elektromagnit harakatlanadi. Elektromagnit toki (K) kalit
bilan o‘chiriladi va yoqiladi. Osma halqa va metall sharchani moddiy nuqta deb hisoblash mumkin.
Agar sharchali halqani elektromagnitga tekkuncha siljitsak (A holatga), elektromagnit sharchani shu holatda tutib turadi. Elektromagnit toki o‘chirilganda sharcha ABC trayektoriya bo‘ylab harakatga keladi. AB oraliqda sharcha aylana yoyi bo‘ylab, ВС oraliqda esa parabola bo‘ylab harakatlanadi. Elektromagnitni yoysimon tarnov bo‘ylab surib, sharchaning h ko‘tarilish balandligini o‘zgartirish mumkin.
A nuqtada sharcha quyidagi potensial energiyaga ega bo‘ladi

S
W_k =


m3²
2


(14)

hu vaqtning o‘zida sharcha quyidagi kinetik energiyaga ega bo‘ladi
3 - sharchaning В nuqtadagi tezligi.
Bu ishda havoning qarshilik kuchi sharchaning og‘irlik kuchidan juda kichik bo‘lganligi uchun havoning qarshilik kuchi e‘tiborga olinmaydi. Sharchaning harakatini ikkita harakatning, ya‘ni gorizontal yo‘nalishda 3 tezlik bilan tekis harakat va vertikal yo‘nalishda g tezlanish bilan tekis tezlanuvchan harakat yig‘indisi deb qarash mumkin. (B) nuqtada tezlikning vertikal tashkil etuvchisi nolga teng. Unda BC trayektoriya bo‘ylab sharchaning harakat vaqti sharchaning BB' vertikal bo‘ylab erkin tushish vaqtiga tengdir, ya‘ni
f —-. (15)
S
g

harchaning gorizontal yo‘nalishdagi siljishi l va harakat vaqti t ni aniqlab, tezlikning gorizontal tashkil etuvchisini hisoblash mumkin. U o‘zgarmas bo‘lib, sharchaning tezligiga teng
_

Download 112,77 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham: